Les avantages de l'Hadronthérapie par rapport à la thérapie traditionnelle sont les suivants:
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Le dégagement sélectif et efficace de l'énergie (et donc la destruction des cellules) pour atteindre seulement les cellules cancéreuses. Le dégât est relativement faible au début de la pénétration dans le corps du patient et seulement à proximité de l'arrêt de la particule, où se trouve la tumeur, on a un dégagement d'énergie considérable (un phénomène appelé pic de Bragg), avec l'avantage de minimiser la destruction des tissus sains, en maximisant celle des tissus malades.
- Le faisceau de particules hadronique reste collimaté au fur et a mesure qu’il pénètre dans la matière biologique. La haute collimation des faisceaux d’hadrons permet d’ultérieurement minimiser les dommages aux tissus sains.
- Le mécanisme de dégagement de l’énergie par les hadrons provoque une grande quantité de cassures dans les liens chimiques présents dans les macromolécules biologiques, particulièrement dans l'ADN. Ce dernier a la propriété de se réparer lui-même, mais si le nombre de liens brisés est excessif il perd sa fonction d’autoréplique automatique et la cellule devient inactive et meurt. En radiothérapie traditionnelle le dommage à l'ADN est modeste, et cela ne se produit pas en Hadronthérapie par ions carbone dans laquelle le grand nombre de cassures permet aussi de détruire les tumeurs radiorésistantes à la radiothérapie traditionnelle.
L’ensemble de ces trois avantages implique une efficacité destructive considérable sur les tissus biologiques, et c’est pourquoi la cible (la tumeur) devrait être placée avec précision millimétrique, beaucoup plus élevée que la radiothérapie traditionnelle.
Pour faire Hadronthérapie sont nécessaires :
- un accélérateur de protons et/ou d’ions qui produit plusieurs faisceaux de particules (l'accélérateur circulaire appelé synchrotron en est un exemple)
- un système de transport des faisceaux vers les salles de traitement
- un système de positionnement du patient très précis
- un système très précis de contrôle du dégagement d’énergie (dose)
- un plan tridimensionnel de traitement personnalisé sur le patient obtenu en intégrant des images diagnostiques (CT, IRM, PET).
Il est bien de préciser que, étant l’Hadronthérapie une thérapie relativement jeune, les indications consolidée sont encore limitées aux tumeurs solides, non-infiltrantes et fixes et a des rares tumeurs faiblement responsifs aux techniques de radiothérapie conventionnelle. Parmi eux : le mélanome uvéal, les tumeurs de la base du crâne et de la colonne (chordomes, chondrosarcomes de bas grade, méningiomes) et certaines tumeurs solides pédiatriques.
Le Centre National d'Hadronthérapie oncologiques (CNAO), situé à Pavie est le seul Centre d'hadronthérapie en Italie qui utilise des protons ou des ions carbone pour traiter les tumeurs radiorésistantes.
